C++ 中RTTI的使用方法详解

2023-09-25 00:53:13 42

C++中RTTI的使用方法详解

RTTI是运行阶段类型识别(RuntimeTypeIdentification)的简称。这是新添加到c++中的特性之一，很多老式实现不支持。另一些实现可能包含开关RTTI的编译器设置。RTTI旨在为程序在运行阶段确定对象类型提供一种标准方式。很多类库已经成为其父类对象提供了实现这种方式的功能。但由于c++内部并不支持，因此各个厂商的机制通常互不兼容。创建一种RTTI语言标准将使得未来的库能够彼此兼容。

c++有3个支持RTTI的元素

如果可能的话，dynamic_cast运算符将使用一个指向基类的指针来生成一个指向派生类的指针；否则，该运算符返回0——空指针

typied运算符返回一个指出对象的类型的值

type_info结构存储了有关特定类型的信息

假设我们有下面的类层次结构:

classGrand{//hasvirtualmethods};
classSuper:publicGrand{...}
classMagnificent:publicSuperb{...}

假设有下面的指针:

Grand*pg=newGrand;
Grand*ps=newSuperd;
Grand*pm=newManificent;

1、dynamic_cast

我们来看一下dynamic_cast的语法，该语法用法如下,其中pg指向一个对象

Superbpm=dynamic_cast(pg);

这样指针pg如果可以安全的转换为Superb*则返回对象地址，否则返回一个空指针。

示例:

//test1002.cpp:定义控制台应用程序的入口点。
//

#include"stdafx.h"
#include
#include
#include

usingstd::cout;
classGrand
{
private:
inthold;
public:
Grand(inth=0):hold(h){}
virtualvoidSpeak()const{cout<<"Iamagrandclass\n";}
virtualintValue()const{returnhold;}
};

classSuperb:publicGrand
{
public:
Superb(inth=0):Grand(h){}
voidSpeak()const{cout<<"Iamasuperbclass!\n";}
virtualvoidSay()const
{
cout<<"Iholdthesuperbvalueof"<(std::time(0)));
Grand*pg;
Superb*ps;
for(inti=0;i<5;i++)
{
pg=GetOne();
pg->Speak();
if(ps=dynamic_cast(pg)){
ps->Say();
}
}
system("pause");
return0;
}
Grand*GetOne()
{
Grand*p=newGrand();
switch(std::rand()%3)
{
deletep;
case0:p=newGrand(std::rand()%100);break;
case1:p=newSuperb(std::rand()%100);break;
case2:p=newMagnificent(std::rand()%100,std::rand()%26);break;
}

returnp;
}
运行结果:
Iamasuperbclass!
Iholdthesuperbvalueof3!
Iamamagnificentclass!!!!
Iholdthecharacterandtheinteger5!
Iamagrandclass
Iamagrandclass
Iamamagnificentclass!!!!
Iholdthecharacterandtheinteger87!
请按任意键继续...

2、typied运算符合type_info类

typied运算符能够确定两个对象是否为同类型。他接收两种参数：1、类名、2、结果为对象的表达式

typied运算符返回的是一个type_info对象的引用，type_info在头文件typeinfo(以前是typeinfo.h)的文件中定义。type_info类重载了==和！=运算符，以便可以使用这些运算符来对类型进行比较。

示例:typeid(Manificnent)==typeid(*pg)这个表达式结果为bool值

如果pg是一个空指针，程序将引发bad_typied异常。该异常类型是从exception类中派生而来的。是在typeinfo中声明的。

type_info类的实现随厂商而异，但包含一个name()成员，该函数返回一个随实现而异的字符串:通常是类的名字。

示例

//test1002.cpp:定义控制台应用程序的入口点。
//

#include"stdafx.h"
#include
#include
#include
#include
usingstd::cout;
classGrand
{
private:
inthold;
public:
Grand(inth=0):hold(h){}
virtualvoidSpeak()const{cout<<"Iamagrandclass\n";}
virtualintValue()const{returnhold;}
};

classSuperb:publicGrand
{
public:
Superb(inth=0):Grand(h){}
voidSpeak()const{cout<<"Iamasuperbclass!\n";}
virtualvoidSay()const
{
cout<<"Iholdthesuperbvalueof"<(std::time(0)));
Grand*pg;
Superb*ps;
for(inti=0;i<5;i++)
{
pg=GetOne();
cout<<"NowProcesstype"<Speak();
if(ps=dynamic_cast(pg)){
ps->Say();
}
}
system("pause");
return0;
}
Grand*GetOne()
{
Grand*p=newGrand();
switch(std::rand()%3)
{
deletep;
case0:p=newGrand(std::rand()%100);break;
case1:p=newSuperb(std::rand()%100);break;
case2:p=newMagnificent(std::rand()%100,std::rand()%26);break;
}

returnp;
}
运行结果:
NowProcesstypeclassSuperb.
Iamasuperbclass!
Iholdthesuperbvalueof86!
NowProcesstypeclassGrand.
Iamagrandclass
NowProcesstypeclassSuperb.
Iamasuperbclass!
Iholdthesuperbvalueof48!
NowProcesstypeclassGrand.
Iamagrandclass
NowProcesstypeclassMagnificent.
Iamamagnificentclass!!!!
Iholdthecharacterandtheinteger75!
请按任意键继续...

上述代码添加了一句typied(*pg).name()用于输出类型信息，一般输出为类名。

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C++ 中RTTI的使用方法详解

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